一种金融机具CIS图像预处理的方法及装置制造方法及图纸

一种金融机具CIS图像预处理的方法和装置，方法包括：采集CIS图像，进行CIS图像的非均匀性校正；进行CIS图像的白平衡校正；进行上下两组CIS之间的偏移校正。本发明专利技术基于以上方法提出了相应的装置，并实现金融机具CIS图像预处理。图像预处理通过非均匀实时校正方法解决CIS竖纹影响并在耗时方面有很大的改善；解决了图像色彩实时白平衡调整的需求；实现了上下两组CIS之间的偏移校正，通过图像预处理的图像，可满足纸币鉴别的图像要求和实时性要求，是金融机具图像鉴别的基础。

【技术实现步骤摘要】
一种金融机具CIS图像预处理的方法及装置
本专利技术涉及金融机具CIS图像预处理领域，具体涉及一种金融机具CIS图像预处理的方法及装置。
技术介绍
CIS(ContactImageSensor)即接触式图像传感器，在金融机具领域主要用于纸币鉴别图像的采集。CIS非均匀性体现为CIS原始图像不规则竖纹，非均匀性来源主要有：CIS中各光敏单元的响应特性非一致性；CIS器件由多段拼接，CIS各段之间也存在非一致性；噪声及光学系统影响；电信号传输与放大通路的不一致等。非均匀性严重影响了成像质量，所以非均匀性校正成为CIS图像处理中的关键技术之一。光源色彩决定了物体反射出的光彩颜色，无论阴晴、雾霾，人眼可自适应调整，看到的白色物体颜色依旧；但是CIS不具备这种智能调整的功能，CIS感光元件本身也没有这种适应功能，为了贴近人的视觉标准，CIS需要针对图像输出信号进行白平衡校正，从而获取到真实的色彩图像。金融机具产品CIS装置目前一般是采用上下相对的方式进行安装。上下CIS可分别采集图像正反面，获取完整的纸币图像信息。由于安装前后，左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1，进行CIS图像的非均匀性校正；/n步骤2，进行CIS图像的白平衡校正；/n步骤3，进行上下两组CIS之间的偏移校正；/n步骤4，通过步骤1-3对CIS图像预处理，得到满足纸币鉴别要求和实时性的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，进行CIS图像的非均匀性校正；
步骤2，进行CIS图像的白平衡校正；
步骤3，进行上下两组CIS之间的偏移校正；
步骤4，通过步骤1-3对CIS图像预处理，得到满足纸币鉴别要求和实时性的图像。


2.根据权利要求1所述的金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，步骤1具体包括：
步骤1.1，分析CIS图像的光电效应响应率曲线，建立CIS图像亮度变化的线性模型；
步骤1.2，基于所述线性模型，针对CIS图像的第i点，采用以下两点校正的方法进行图像校正，具体公式如下：



其中：
Utarget：第i点的白图AD值目标值；
Ubright：第i点的白图AD值采样值；
Udark：第i点的黑图AD值采样值；
k：第i点的增益调整的对比度目标值；
b：第i点的偏置调整的亮度目标值；
经过逐点计算，最终获取校正参数数组k[i]和b[i]；
步骤1.3，依据CIS图像各点对应的k、b值，基于以下公式计算经过非均匀计算后获得的AD值：
Yi＝k[i]×Xi+b[i]；
其中:
Xi代表CIS上第i个像素对应的输入的图像AD值；
Yi代表CIS上第i个像素经过非均匀计算后获得的AD值；
k[i]：第i点的增益调整的对比度目标值；
b[i]：第i点的偏置调整的亮度目标值。


3.根据权利要求2所述的金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于计算出的Yi，采用查表方式以空间换时间进行查表计算，提高运算效率，具体如下：
CIS图像上第i个像素对应Xi，采用8bitAD转换精度，则Xi取值范围为[0,256]，通过非均匀转换公式，计算获得的Xi的非均匀计算结果的查找表Ti[Xi]，即：
Yi＝k[i]×Xi+b[i]＝Ti[Xi]；
后续计算时，直接依据Xi的值到查找表中查找Ti[Xi]获取对应的Yi值。


4.根据权利要求2所述的金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，步骤2具体包括：
步骤2.1，CIS图像R、G、B白区亮度特征统计，针对金融机具的CIS应用特征，提出采用纸币进行白平衡的修改，获取R、G、B各颜色分量对应的白区亮度特征值；
步骤2.2，进行CIS图像R、G、B白平衡校正参数计算，公式如下：
para_colour_balance＝standard_value÷current_value；
其中：
para_colour_balance：白平衡校正参数；
standard_value：白平衡目标值；
current_value：白区亮度特征值；
步骤2.3，CIS图像R、G、B白平衡实时计算，为保障实时计算的需求；白平衡校正参数k_colour_balance通过计算与CIS图像每一点的k、b值进行整合，具体公式如下：
k′[i]＝para_colour_balance×k[i]；
b′[i]＝para_colour_balance×b[i]；
基于上述公式，采用修正后的k′、b′参数，进行非均匀性计算或者查表计算白平衡校正参数。


5.根据权利要求1所述的金融机具CIS图像预处理的方法，其特征在于，步骤3具体包括：
步骤3.1，首先对相关参数进行定义，具体如下；
distance_x：x方向校正参数；
distance_y：y方向校正参数；
coordinates_up.x[i]：上CIS获取的CIS图像上从左上角点顺时间方向的x坐标值，i取值范围[0,3]；
coordinates_up.y[i]：上CIS获取的CIS图像上从左上角点顺时间方向的y坐标值，i取值范围[0,3]；
coordinates_bottom.x[i]：下CIS获取的CIS图像上从左上角点顺时间方向的x坐标值，i取值范围[0,3]；
coordinates_bottom.y[i]：下CIS获取的CIS图像上从左上角点顺时间方向的y坐标值，i取值范围[0,3]；
width：CIS图像宽度；
x方向与y方向校正参数计算公式如下：
distance_x＝(coordinates_up.x[1]+coordinates_bottom.x[0])-width
distance_y＝(coordinates_up.y[1]-coordinates_bottom.y[0])；
步骤3.2，最后依据上角点计算下角点参数，计算公式如下：
coordinates_bottom.x[0]＝width-(coordinates_up.x[1]-distance_x)
coordinates_bottom.y[0]＝coordinates_up.y[1]-distance_y
coordinates_bottom.x[1]＝width-(coordinates_up.x[0]-distance_x)
coordinates_bottom.y[1]＝coordinates_up.y[0]-distance_y
coordinates_bottom.x[2]＝width-(coordinates_up.x[3]-distance_x)
coordinates_bottom.y[2]＝coordinates_up.y[3]-distance_y
coordinates_bottom.x[3]＝width-(coordinates_up.x[2]-distance_x)
coordinates_bottom.y[3]＝coordinates_up.y[2]-distance_y。


6.一种金...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍昂，王辉，鹿璇，杜飞飞，徐升桥，冯勇，
申请(专利权)人：武汉卓目科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42